UNIVERSIDADE FEDERAL DO TRIÂNGULO MINEIRO

Fabrício Gomes Menezes Porto

SISTEMA DE PRODUÇÃO ENXUTA APLICADO A UMA INDÚSTRIA DE

FERTILIZANTES LÍQUIDOS

UBERABA-MG

2019

Fabrício Gomes Menezes Porto

SISTEMA DE PRODUÇÃO ENXUTA APLICADO A UMA INDÚSTRIA DE

FERTILIZANTES LÍQUIDOS

Trabalho de conclusão apresentado ao Programa de Pós-Graduação em Inovação Tecnológica, área de concentração Processos Industriais e Energia, da Universidade Federal do Triângulo Mineiro, como requisito para obtenção do título de Mestre em Inovação Tecnológica. Orientador: Prof. Dr. Marcelo Bacci da Silva Coorientador: Prof. Dr. José Roberto D. Finzer

UBERABA-MG

AGRADECIMENTOS

Agradeço, primeiramente, a Deus, por me permitir concluir mais essa etapa da minha

jornada, me amparando em todos os desafios que se fizeram presentes.

A toda minha família, por me apoiar nas minhas decisões e ser o meu porto seguro.

Ao meu orientador, Prof. Dr. Marcelo Bacci da Silva, por todo conhecimento

transmitido, confiança no meu trabalho e experiência repassada.

Ao meu coorientador, Prof. Dr. José Roberto Delalibera Finzer, que me acompanha

desde a graduação e foi, mais uma vez, essencial para a conquista deste título.

A todos os professores do PMPIT, por toda disposição ao longo da pós-graduação.

A Satis, pela liberação nos dias de aula e por permitir a realização desse estudo de

caso.

Ao Edson e Wharley, gerente e supervisor da fábrica, por todo apoio, auxílio e

dedicação na execução do trabalho.

Aos meus amigos Fernando, Matheus e Moacyr, que não mediram esforços para me

auxiliar nas atividades administrativas da pós-graduação e por me ampararem nas

estadias em Uberaba.

E a mim mesmo, por mais essa conquista.

RESUMO

A redução de custos de produção vem sendo, atualmente, um tema muito

procurado pelas empresas, e assim, as organizações buscam ferramentas para

aumentar a sua produtividade e competitividade num mercado cada vez mais global.

O Sistema Toyota de Produção foi o primeiro programa a produzir através de uma

demanda puxada, contrariando a teoria de Ford, e, dessa forma, conseguiu aumentar

o nível de qualidade dos produtos, trabalhando com estoque zero, gerando uma maior

sustentabilidade no negócio automotivo japonês. A indústria de tecnologia em nutrição

vegetal vem crescendo nos últimos anos no Brasil, existindo na atualidade mais de

450 empresas no segmento e produzindo um faturamento anual na ordem de 5 bilhões

de reais. Nesse contexto, as empresas fabricantes de produtos destinados a

agricultura necessitam de técnicas e procedimentos capazes de reduzir os custos de

produção e torná-las mais seguras quanto às aplicações no negócio agrícola. O

presente trabalho teve por objetivo aplicar as práticas de produção enxuta (lean

manufacturing) numa indústria de fertilizantes líquidos visando dobrar a capacidade

produtiva atual. Após a implementação das ações determinadas, obteve-se uma

produção final de 10m³/dia, redução do tempo de produção em 33%, redução de

92,8% de atividades de valor não agregado, e um retorno financeiro na ordem de

R$100,00 para cada R$1,00 investido, além de melhores condições de trabalho e

redução do número absoluto de atividades da formulação.

Palavras chaves: Produção enxuta, fertilizantes, melhoria de processos.

ABSTRACT

Reducing production costs is currently a topic for companies, and organizations

are looking for tools to increase their productivity and competitiveness in an

increasingly global market. The Toyota Production System was the first program to be

produced through a demand driven, contrary to Ford's theory, and thus managed to

raise the level of product quality, working with zero inventory, generating greater

sustainability in the Japanese automotive business. The technology industry in plant

nutrition has been growing in recent years in Brazil, with more than 450 companies in

the segment and producing annual sales in the order of 5 billion reais. In this context,

companies that produce agricultural products need techniques and procedures that

can reduce production costs and make them more secure to use in applications in the

agricultural business. The aim of this study was to apply lean manufacturing practices

in a liquid fertilizer industry to double current production capacity. After the

implementation of the determined actions, a final production of 10m³ / day was

achieved, a 33% reduction in production time, a reduction of 92.8% in non-aggregated

activities, and a rate of R $ 100, 00 for each invested R $ 1.00, as well as better working

conditions and reduction of the absolute number of formulation activities.

Keywors: lean manufacturing, fertilizers, improvement process.

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 8

2 JUSTIFICATIVA .............................................................................................................................. 10

3 OBJETIVOS ..................................................................................................................................... 11

3.1 OBJETIVO GERAL .................................................................................................................. 11

3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................................. 11

4 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ......................................................................................................... 12

4.1 FERTILIZANTES ..................................................................................................................... 12

4.2 FABRICAÇÃO DE FERTILIZANTES LÍQUIDOS ................................................................ 12

4.3 MANUFATURA ENXUTA ....................................................................................................... 14

5 METODOLOGIA ............................................................................................................................. 19

5.1 MÉTODO ................................................................................................................................... 19

5.2 FERRAMENTAS UTILIZADAS .............................................................................................. 19

6 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................................................... 22

7 CONCLUSÃO .................................................................................................................................. 28

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................................... 29

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Processo hot-mix ...................................................................................... 12

Figura 2 – Processo cold-mix .................................................................................... 13

Figura 3 – Diagrama de Ishikawa .............................................................................. 15

Figura 4 – Ciclo PDCA ............................................................................................. 17

Figura 5 – Diagrama de causa efeito ....................................................................... 21

Figura 6 - Gráfico de pareto para as atividades de valor não agregado ................... 22

Figura 7 - Posicionamento de sacaria de mp1 ......................................................... 22

Figura 8 - Posicionamento de mp1 após aumento da plataforma do elevador ........ 24

Figura 9 - Comparativo entre VA, NVA e VSA de antes e depois das melhorias ..... 25

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ABISOLO – Associação Brasileira das Indústrias de Tecnologia em Nutrição Vegetal

LM – Lean Manufacturing

MAPA – Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento

NVA – Valor não agregado

STP – Sistema Toyota de Produção

VA – Valor agregado

VSA – Valor semi agregado

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 – Cronoanálise do processo de formulação antes da melhoria ................. 23

Tabela 2 – Plano de ação ......................................................................................... 24

Tabela 3 – Cronoanálise do processo de formulação depois da melhoria ............... 25

8

1 INTRODUÇÃO

A implantação de técnicas que forneçam maiores produções com menores

custos é de suma importância para a sobrevivência de negócios. O argumento de uma

produção enxuta foi adotado pelas organizações japonesas na década de 40, e gera

novos procedimentos para a excelência da produção, o que trouxe resultados

significativos: redução de custos unitários, variedade de produtos, melhoria da

qualidade e funcionários com competências polivalentes. Várias pesquisas têm

demonstrado que o modelo de produção enxuta, introduzido pela Toyota, é o sucessor

do tradicional modelo fordista de produção em massa, sendo esse passível de

aplicação em qualquer âmbito empresarial (FAVONI et al, 2013).

O Lean manufacturing (Produção enxuta ou LM) é uma das metodologias que

mais foi adotada nos últimos tempos nas maiores empresas dos EUA, pois, além de

aumentar a produtividade, também consegue tornar a organização mais competitiva

num mercado cada vez mais global (ABDULMALEK; RAJGOPAL, 2006). No meio

acadêmico, tem-se identificado que a implantação, total ou parcial, de alguns

conceitos ou técnicas da produção enxuta, como: Mapa do Fluxo de Valor, Trabalho

Padronizado, Manutenção Preventiva Total, Troca Rápida de Ferramentas, Qualidade

Total, Kaizen, entre outros, garantiram melhores resultados e maior economia nos

processos produtivos, além dos ganhos operacionais e na performance do negócio

(FAVONI et al, 2013).

A aplicação do LM consiste na união de ações contínuas que tem por objetivo

especificar adequadamente o lucro sob a ótica do cliente final, excluindo atividades

que geram desperdício e organizando as que geram valor para que aconteçam em

um fluxo puxado pela demanda (SCHELLER; MIGUEL, 2014). Para uma melhor

estruturação do escopo da produção enxuta, a utilização da metodologia Kaizen

permite um maior ganho operacional, o que resulta em benefícios financeiros

(GONÇALES FILHO; PIRES, 2017).

Desde o início das práticas da manufatura enxuta, o programa habitualmente

foi de interesse de empresários e pesquisadores. Todavia, nem sempre as empresas

conseguiram obter sucesso na implantação da produção enxuta. Alguns pontos

essenciais, como a falta de direcionamento e planejamento, omitindo-se o fato do LM

ser uma tarefa de longo prazo, são destacados por vários autores, o que se condensa,

9

de modo geral, na falta de perspectiva estratégica para sua implementação

(MEDEIROS et al, 2016).

Inicialmente desenvolvido e implantado no setor automotivo, muitas das

ferramentas do LM já foram implementadas para outros segmentos, como na indústria

de eletrônicos e bens de consumo (ABDULMALEK e RAJGOPAL, 2007). Para o setor

calçadista, não foi diferente, uma vez que apresenta um modelo de manufatura e

ambiente industrial condizentes com a prática da produção enxuta. (SANTOS et al,

2017).

Diante do contexto, o presente estudo foi realizado numa fábrica de fertilizantes

líquidos que realizam processo a quente. Portanto, o objetivo do trabalho foi aplicar

as metodologias do Lean Manufacturing através das ferramentas Brainstorming,

diagrama de causa e efeito, cronoanálise e 5W2H, almejando duplicar a capacidade

de produção, para alcançar 10m³/dia.

10

2 JUSTIFICATIVA

A indústria de tecnologia em nutrição vegetal é um nicho ainda pouco explorado

pelos sistemas enxutos de produção, porém, representa grande participação no

desenvolvimento do país, sendo 459 empresas do segmento que geraram mais de 17

mil empregos e um faturamento na ordem de R$5,8 bilhões, além de R$314 milhões

investidos em P&D no ano de 2016 (ABISOLO, 2017).

Com o mercado em ascendência, tendo crescido mais de 26% entre 2014 e

2016, a implantação da manufatura enxuta na produção de fertilizantes especiais pode

ser um fator de crescimento para empresas de todos os níveis. Sendo assim, o

programa de melhoria contínua baseado no Sistema Toyota de Produção, e realizado

através de ferramentas como o Kaizen, poderá proporcionar ao setor: redução de

desperdícios e do risco ergonômico dos funcionários, aumento de produtividade e da

competitividade do empreendimento.

A empresa em questão realizou um alto investimento para o aumento da

capacidade produtiva, porém, sem retorno proporcional. O cenário anterior ao

investimento contava com um reator de 2,2 m³ acoplado a uma torre de resfriamento

que o condicionava para processar 3 bateladas por dia, ou seja, 6,6m³. Com a alta

demanda de mercado, a diretoria da empresa em questão investiu em um

equipamento de 5 m³, esperando produzir 2 bateladas diárias, 51% a mais que o

modelo anterior. Contudo, não tendo ampliado o sistema de resfriamento, a alta

temperatura gerada no processo de fabricação não pôde ser controlada com

eficiência, causando uma produção 50% menor que a esperada.

11

3 OBJETIVOS

3.1 OBJETIVO GERAL

Aplicar ferramentas do Lean manufacturing para aumentar a produção diária

de 10m³ de fertilizante líquido.

3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

a) Reduzir o número e tempo de atividades de valor não agregado;

b) Dispor de um sistema produtivo sem desperdícios de tempo e materiais;

c) Reduzir o risco ergonômico.

12

4 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

4.1 FERTILIZANTES

Os fertilizantes são compostos que aumentam a disponibilidade de nutrientes

essenciais as plantas através do fornecimento dos mesmos, com o objetivo de suprir

a demanda nutricional das culturas agrícolas (ALBERTO, 2017).

O MAPA (IN 39, 2018) classifica os fertilizantes baseado em diversos

parâmetros, sendo eles:

‣ a composição: mineral simples, mineral misto, mineral complexo, orgânico,

organomineral e biofertilizante;

‣ o modo de aplicação: via solo, via foliar, via fertirrigação, via hidroponia e via

semente; e

‣ a natureza física: sólido (granulado ou pó) e líquido (solução ou suspensão).

A composição é apresentada aos consumidores através das garantias (% de

cada nutriente) da fórmula do produto, que pode conter, além dos nutrientes, agentes

quelantes/complexantes e aditivos (tensoativos/surfactantes, compostos naturais e

etc) que promovem uma melhor absorção e redistribuição do produto na planta. Os

nutrientes são definidos como:

‣ Macronutrientes primários: Nitrogênio, expresso em %N, fósforo, expresso em

%P2O5 e potássio, expresso em %K2O.

‣ Macronutrientes secundários: Cálcio, expresso em %Ca, Magnésio, expresso em

%Mg e enxofre, expresso em %S.

‣ Micronutrientes: Boro, Cloro, Cobalto, Cobre, Ferro, Manganês, Molibdênio, Níquel,

Silício e Zinco, todos expressos na forma iônica (IN 39, 2018).

‣ Agentes quelantes e aditivos: a lista de itens permitidos pode ser consultada no site

do MAPA.

Quanto ao modo de aplicação, destaca-se a fertilização foliar, uma vez que essa

prática busca suprir a necessidade nutricional da planta em uma eventual deficiência

causada pela falta do nutriente no solo (ALBERTO, 2017). Vários trabalhos na cultura

do trigo apresentaram bons resultados quando se aplicou nitrogênio via foliar, como o

aumento do teor de proteína no grão. Outros resultados de aplicação de cálcio e boro

em laranja interferiram em parâmetros de pós-colheita, o que infere diretamente na

qualidade do fruto na prateleira (FERNANDEZ et al, 2015).

4.2 FABRICAÇÃO DE FERTILIZANTES LÍQUIDOS

13

Para a produção de fertilizantes líquidos, pode-se destacar dois processos mais

conhecidos que são utilizados para a fabricação de soluções ou suspensões

concentradas, sendo eles o processo de mistura a quente (hot-mix) e o processo de

mistura a frio (cold-mix).

O hot-mix é conhecido dessa maneira porque envolve a reação de vários

componentes químicos, como amônia anidra e ácido fosfórico, fontes de N e P, e libera

energia na forma de calor, sendo esta uma reação exotérmica, ver a Figura 1

(BICHARA, 1990).

Figura 1. Processo hot-mix.

Fonte: BICHARA, 1990.

Já o cold-mix, não gera energia na forma de calor, caracterizando-se apenas

pela mistura de componentes sem a ocorrência de reações exotérmicas, conforme

Figura 2.

14

Figura 2. Processo cold-mix.

Fonte: BICHARA, 1990.

4.3 MANUFATURA ENXUTA

A necessidade de melhorias no âmbito industrial aliada à competitividade tem

feito com que as empresas inovem suas estratégias para alcançarem seus objetivos,

assumindo, para isso, diferentes posturas frente a seus clientes, processos,

fornecedores e concorrentes, o que as torna mais competitivas. (THOMAS, 2012).

Neste panorama, surge o conceito de Manufatura Enxuta (Lean Manufacturing),

que consiste na otimização ou eliminação de atividades que não agregam valor ao

produto, melhorando os prazos de entrega e promovendo o crescimento da empresa

como um todo.

A origem da Manufatura Enxuta encontra-se no Sistema Toyota de Produção

(STP) que surgiu a partir de um modelo já existente, o Fordismo. No entanto, os dois

se diferem no que diz respeito às demandas de produção. No Fordismo, a produção

15

era controlada por uma central de planejamento, considerando previsões de futuras

demandas, sendo assim caracterizado como um sistema “empurrado”. (GSTETTNER

e KHUN, 1996). Já no STP, determinado item era produzido apenas se houvesse

demanda atual, ou seja, não se programava a produção com base em prováveis

demandas. Dessa forma, o STP era considerado um sistema “puxado”.

Além de técnicas capazes de gerar economia de recursos como Just in Time

(JiT) e kanban, o STP é caracterizado por viabilizar constante capacitação de seu

pessoal, bem como a melhoria contínua dos processos. Esse conjunto de

investimentos é conhecido, no contexto do STP, como Kaizen.

Uma das ferramentas utilizadas para a implantação de Kaizen’s consiste no

Mapeamento do Fluxo de Valor (MFV). Tal método é dividido em duas etapas: a

primeira compreende a análise do layout do fluxo de valor atual (estado atual) a fim

de buscar as fontes de desperdícios; já na segunda, um novo fluxo de valor (estado

novo) é criado a partir da redução dos desperdícios, dos inventários e, também, dos

prazos de entrega. (ROTHER, 2003). Entende-se como layout a disposição de postos

de trabalhos no espaço, com o objetivo de minimizar um custo.

Os sistemas de fluxo contínuo ou ininterrupto são definidos como aqueles nos

quais o layout apresenta alta eficiência e inflexibilidade, sendo que a produção

demanda longos períodos, alto volume e pequena diversidade de produtos. (OHNO,

1997). Assim, esses sistemas almejam produções em grandes quantidades num curto

espaço de tempo. A padronização, por sua vez, também se destaca como uma das

funções do STP, sendo responsável pela capacitação dos funcionários e melhorias do

sistema, promovendo, dessa maneira, maior eficiência e qualidade a menor custo.

(JOHANSSON et al. 2013).

Além do MFV, outro exemplo de Ferramenta Enxuta consiste no 5S: Seiri

(utilização), Seiton (arrumação), Seiso (limpeza), Seiketsu (normalizar) e Shitsuke

(disciplina). Esse método tem atuação direta na organização e padronização visual do

chão de fábrica, promovendo o desenvolvimento e a disciplina dos operadores. Seu

conjunto de ações reduz de forma considerável as ineficiências e desperdícios de

tempo, exigindo o esforço e envolvimento de todos, em busca de um ambiente de

trabalho mais organizado e eficiente. (GAPP, FISCHER, KOBAYASHI, 2008).

O Kanban é uma ferramenta responsável por controlar os níveis de estoque,

reduzindo-o o quanto possível sem que afete negativamente a produção. Atuando

entre postos de trabalho consecutivos, é uma maneira de atingir-se o just in time,

16

utilizando de cartões que contêm informações de coleta e transferência de produção.

Assim, caso o estoque intermediário do posto de trabalho posterior esteja em níveis

baixos, essa ferramenta faz com que a produção se inicie do posto anterior. (HOPP e

SPEARMAN, 2013).

No dia-a-dia das empresas, os profissionais deparam-se com diversos tipos de

problemas que, muitas vezes, parecem impossíveis de solucionar. Nesse contexto,

há o Brainstorming, uma técnica que tem sido muito utilizada para desenvolver novas

ideias e projetos, por meio da diversidade de ideias e opiniões (PILZ, 2011), chegando

assim a um denominador comum.

O Diagrama de Ishikawa (Diagrama de Causa e Efeito) é uma ferramenta

que estimula uma reflexão sobre as causas e possíveis razões que resultam em

determinado problema. Define-se primeiramente o efeito do problema e, em seguida,

traçam-se as ramificações – as causas detalhadas. Os fatores mais específicos são,

por sua vez, descritos em ramificações menores. (SLINGOVSCHI, 2001). A Figura 3

apresenta um esquema desse diagrama.

Figura 3. Diagrama de Ishikawa.

Fonte: COLENGHI, 2003.

De acordo com o diagrama, os problemas (causas) podem ser divididos em

seis diferentes tipos (6M’s): o método (utilizado para executar a tarefa), a máquina

(falta de manutenção ou operação errada), a medida (decisões a serem tomadas), o

meio ambiente (qualidade do ambiente organizacional), a mão-de-obra (qualidade do

operador) e o material (qualidade da matéria prima utilizada) (PORTAL DA

ADMINISTRAÇÃO, 2018).

17

Após a identificação das principais causas do problema por meio do

Brainstorming ou do Diagrama de Ishikawa, deve-se traçar um plano de ações para

solucioná-lo por meio de outra ferramenta de qualidade, os 5W2H. Segundo Pontes

et al. (2005), trata-se de um documento que reconhece as ações e os respectivos

responsáveis por executá-las. Para a elaboração do plano de ações, é necessário que

as seguintes perguntas sejam respondidas:

What? – O que será feito? (Etapas)

Why? – Porquê será feito? (Justificativa)

Where? – Onde cada etapa será executada? (Local)

When? – Quando cada tarefa será executada? (Tempo)

Who? – Quem realizará cada tarefa? (Responsabilidade)

How? – Como será feito? (Método)

How much? – Quanto custará?

Outra abordagem importante é conhecida como Método dos 5 Porquês, que

consiste em perguntar o motivo de algum problema diversas vezes até que se chegue

a sua verdadeira causa-raiz. Conforme esse método, o primeiro porquê parte do

motivo pelo qual está acontecendo o problema. O segundo porquê parte da resposta

do primeiro, e assim por diante, até que se chegue à origem do problema. Embora o

método seja denominado 5 Porquês, não é necessário que sejam exatamente cinco;

pode-se enumerar mais ou menos porquês, o que vai depender da necessidade para

que se encontre a causa-raiz (AGUIAR, 2014).

Segundo Oliveira (2009), a cronoanálise é um método utilizado para avaliação

do tempo para que determinada tarefa seja realizada no fluxo de produção (esse

tempo inclui tolerância para necessidades pessoais, paradas de máquina, etc). Essa

metodologia é empregada quando se deseja melhorar a produtividade, identificando

falhas do processo e desperdícios de tempo, o que permite encontrar o tempo padrão

para efetuar o trabalho de acordo com as devidas especificações (ALMEIDA, 2009).

Por meio da cronoanálise, é possível obter a capacidade produtiva, relacionada

com a maior quantidade produzida de algum produto em um tempo pré-estabelecido.

A capacidade produtiva de grande parte das organizações encontra-se abaixo do

potencial, por falta de demanda para atingir essa capacidade. Assim, algumas

18

empresas tornam-se dependentes de setores que usam sua capacidade máxima,

considerados retenções de capacidade dos empreendimentos (SLACK, 2002).

Por fim, o Ciclo PDCA (Figura 4) constitui um dos principais e mais utilizados

métodos em se tratando de controle de qualidade. Foi desenvolvido na década de 30

por Shewhart, tornando-se popular na década de 50 através de Deming (NEVES,

2007). A sigla é formada pelas iniciais:

P (Plan) – Planejar o trabalho a ser realizado, estabelecendo os objetivos

e processos fundamentais para atingir resultados de acordo com pré-

requisitos;

D (Do) – Realizar o trabalho para implementar as ações necessárias;

C (Check) – Medir e avaliar o que foi feito, comparando com o que foi

planejado no plano de ações;

A (Act) – Atuar – executar ações com o objetivo de melhorar

continuamente os processos.

Figura 4. Ciclo PDCA.

Fonte: POSSARLE, 2014.

19

5 METODOLOGIA

O projeto de manufatura enxuta foi aplicado em uma fábrica de fertilizantes

especiais que utiliza o modelo de produção hot-mix, sendo produtos de natureza

líquida e sólida, localizada em Araxá, MG. A empresa possui uma linha de produtos

para todas culturas agrícolas brasileiras, dando maior enfoque em soja, feijão, milho,

café e hortifrúti.

5.1 MÉTODO

Discutiu-se possíveis causas utilizando o brainstorming e o problema foi

identificado através de um diagrama de causa e efeito. Após isso, realizou-se a

cronoanálise do processo de formulação, em triplicata, utilizando um cronômetro,

identificando atividades de valor agregado, valor não agregado e de valor semi-

agregado. Calculou-se o desvio padrão médio dos tempos das atividades. Com a

disponibilidade dos dados, definiu-se um plano de ação por meio do 5W2H, e, após

as devidas implementações, novamente, avaliou-se os tempos e atividades da

formulação, para verificação da eficácia. Por fim, utilizou-se um indicador de

benefício/custo para determinar qual o ganho financeiro que a empresa obteve na

implantação da manufatura enxuta.

5.2 FERRAMENTAS UTILIZADAS

a. Brainstorming

O Brainstorming é um método de trabalho em grupo que auxilia no surgimento

de novas ideias sobre um determinado assunto (ou problema). Além disso, a

ferramenta também pode estimular a criatividade da equipe, o que gera uma série de

soluções para os temas em questão.

O modelo de estruturação do brainstorming consiste em 5 passos principais:

apresentação do problema, livre exposição de ideias, escrever as ideias apontadas,

reformulação dessas ideias, e por fim, avaliação das propostas levantadas.

Além desse caminho, é importante ressaltar que deve ser escolhido um líder

para moderação da reunião e que o ambiente , sem excesso de controle por parte do

coordenador (POSSARLE, 2014).

20

b. Diagrama de causa e efeito (DCE) ou diagrama de Ishikawa.

O DCE consiste em um gráfico estilo espinha de peixe, onde o eixo central

(seta) aponta para a consequência das causas, que são representadas pelas

ramificações desse eixo. Comumente, os elementos das causas são: mão de obra,

meio ambiente, máquinas, métodos, materiais e medida.

Para elaboração, devem-se seguir os seguintes passos: definição do problema

a ser analisado, levantamento de todas as causas e, por fim, apresentar esses dados

através do modelo sugerido para essa ferramenta (COLENGHI, 2003).

Após ter posse do problema, é necessário realizar um brainstorming, pois

garantirá precisão na determinação das causas. E, por diante, organizar as mesmas

nas suas respectivas categorias.

c. Estudo de tempos (cronoanálise) e atividades VA e NVA

O estudo de tempo é um dos métodos mais utilizados em fábricas para medir

o trabalho. Essa ferramenta auxilia medir a eficiência individual, com o objetivo de

estabelecer padrões para a produção e um maior controle dos custos industriais.

A aplicação dessa ferramenta pode ser realizada através da carta de AV e NVA.

Consiste em uma AV uma atividade que agrega valor, ou seja, uma operação que o

cliente final remuneraria a empresa por ela. Portanto, NVA, definida como atividade

que não agrega valor, seria aquela que o cliente final acredita ser onerosa.

Na indústria há ainda a atividade VSA, que seria a atividade que tem um valor

semi-agregado. Nesse caso, consideraríamos uma VSA uma tarefa que pode se

tornar VA através de investimento em máquinas e equipamentos que reduziriam o

tempo de processo.

A apresentação desse parâmetro pode ser realizada através de uma tabela ou

gráfico controle, demonstrando o percentual ou de forma numérica os tempos de VA,

NVA e VSA. Isso possibilita uma visão estratégica da produção, podendo servir como

base para tomada de ações (MARTINS, 2005).

21

d. 5W2H (plano de ação)

Essa ferramenta é um documento que, de forma objetiva, define ações e

responsabilidades de quem realizará, através de questões (5W2H) que tem a

capacidade de orientar as atividades que deverão ser implementadas.

As questões referentes aos 5W são: what, why, where, when, who, que, em

português, representam: o que, porque, onde, quando e quem. E aos 2H: how, e how

much, que, do mesmo modo, como fazer e quanto irá custar. (POSSARLE, 2014).

Esse método pode ser apresentado por meio de uma tabela, com as questões

a serem respondidas, ações a serem tomadas, responsáveis por ela, área em que

serão executadas, quando e como serão executadas e qual o custo dessa ação.

e. Relação Benefício/Custo

A relação benefício/custo é um indicador para verificar o quanto a empresa

obteve de retorno por cada R$1,00 investido, e será calculado através do somatório

de todos os retornos financeiros que a empresa conseguirá em 1 ano dividido pelo

somatório dos investimentos realizados, conforme equação 1.

𝐵

𝐶=

∑𝑟𝑒𝑡𝑜𝑟𝑛𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑛𝑐𝑒𝑖𝑟𝑜 𝑎𝑛𝑢𝑎𝑙

∑𝑖𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 (1)

22

6 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Após a direção da fábrica executar o brainstorming, realizou-se a análise de

causa através do diagrama de causa e efeito, determinando então o problema raiz,

sendo a baixa produção diária, que é causado pelo alto tempo para se formular o

produto conforme as atividades descritas na Figura 5.

Figura 5. Diagrama de causa e efeito

Para o estudo de tempos, utilizou-se a ferramenta da cronoanálise aplicada a

determinação de NVA, e obteve-se o resultado demonstrado na Figura 6.

Figura 6. Gráfico de pareto para as atividades de valor não agregado.

2 3

5 6

8 9

11 12

Baixa produtividade

Ordem de produção

gerada por funcionário

sobrecarregadoProblema

Não possui bomba de

succção; Não possui

sistema de filtração

instalado;

Plataformas industriais

estreitas; Elevador de

cargas estreito

Meio ambiente

Materiais Método

MáquinasMedidas

Mão de obra

0,00%

20,00%

40,00%

60,00%

80,00%

100,00%

120,00%

0,00%5,00%

10,00%15,00%20,00%25,00%30,00%35,00%40,00%45,00%

Atividades de NVA

23

Nesse contexto, é possível verificar que as atividades que mais demandam

tempo para a formulação do produto são: filtração do produto acabado e busca e

posicionamento da sacaria de matérias-primas. A Figura 7 demonstra a atividade de

posicionamento da mp1 no elevador de cargas, o que era realizado manualmente,

movimentando sacos de 25 kg, totalizando 3 toneladas, e que representava 15% do

valor de NVA.

Figura 7. Posicionamento de sacaria de mp1.

Fonte: autor, 2018.

A Tabela 1 descreve todas as atividades do processo de formulação do produto

em questão antes das melhorias implementadas, com seus respectivos tempos de

execução, e demonstra que a etapa de produção tem 63,4% de atividades com valor

agregado (coluna VA), enquanto para valor não agregado, tem-se um percentual de

21,3% (coluna NVA). Na indústria e em projetos de lean manufacturing, é adotado um

valor de 88% para VA e 12% para NVA. O desvio padrão médio dos tempos foi de

0,25.

24

Tabela 1. Cronoanálise do processo de formulação antes da melhoria

Setor Descrição da atividade tempo da atividade

(min)

Antes da melhoria

VA VSA NVA

Produção Confecção da ordem de produção 4,83 4,83

Produção Abastecimento da água 17,32 17,32

Produção

Montagem da bomba de transferência

de água 5,50 5,50

Produção Buscar container de água de reuso 0,50 0,50

Produção

Montagem da bomba transferência de

MP 4,33 4,33

Produção Busca de MP 22,10 22,10

Produção Pesagem MP 9,26 9,26

Produção Adição de água para solução da mp1 10,66 10,66

Produção Adição de água para solução da mp2 6,46 6,46

Produção Busca de ferramentas 1,50 1,50

Produção Adição da mp3 15,62 15,62

Produção Posicionamento de sacaria da mp1 20,03 20,03

Produção

Adição da mp1 ao tanque para preparo

da solução 30,05 30,05

Produção Bombeamento da mp4 25,01 25,01

Produção

Mont. do siste. para adição da solução

da mp1 ao reator 10,63 10,63

Produção

Adição da mp2 para preparo da

solução 7,00 7,00

Produção Adição da solução da mp2 ao reator 115,75 115,75

Produção Pesagem da mp5 2,96 2,96

Produção Adição solução da mp2 e da mp5 6,32 6,32

Produção Resfriamento do produto 30,00 30,00

Produção

Montagem da bomba de transferência

de PA 7,43 7,43

Produção Filtração e transferência de PA 64,00 64,00

Fonte: autor, 2018.

O tempo total da medição foi de 6 horas para a formulação de um volume de 5

m³. Apesar do somatório dos tempos apresentar um valor próximo a 7 horas de

trabalho, é importante ressaltar que algumas atividades ocorrem simultaneamente.

Considerando um turno de 8h45min, que é o realizado pela empresa, a produção fica

delimitada nessa capacidade. Portanto, foi definido um plano de ação baseado na

metodologia do 5W2H, onde o objetivo foi reduzir os tempos dos 3 itens com maior

25

morosidade no setor de produção para que seja possível produzir, ao menos, 10 m³

por dia, conforme Tabela 2.

Tabela 2. Plano de ação

O que? Quem? Onde? Quando? Por quê? Como? Quanto?

Aumentar a

plataforma do

elevador

Engenheiro

da fábrica Produção ago/18

Para facilitar o

posicionamen

to da sacaria

via

empilhadeira

Contato com

fornecedor de

manutenção

R$

15.250,00

Adiquirir filtro

e bomba com

vazão

proporcional a

necessidade

Engenheiro

da fábrica Produção ago/18

Todo início de

processo

Contato com

fornecedores

de bombas e

filtros

R$

19.520,00

Reprojetar a

plataforma

Engenheiro

da fábrica Produção ago/18

Para facilitar o

posicionamen

to da sacaria

via

empilhadeira

Contato com

fornecedor de

manutenção

Incluso no

item 1

Realizar

planejamento

de produção

Gerente de

Produção Produção ago/18

Planejar um

dia antes o

que será

produzido no

dia seguinte

Realizar

treinamento

de

planejamento

e controle da

produção

R$

800,00

Fonte: autor, 2018.

Após a realização das melhorias, atendendo então o prazo estipulado,

novamente realizou-se a cronoanálise, e então, obteve-se o seguinte resultado,

apresentado pela Tabela 3. A redução do número de atividades em 50% (22 para 11)

através da automatização de alguns processos e também a redução do tempo de

outras movimentações, ocasionou um ambiente enxuto e sem desperdícios, focado

exclusivamente em produzir. Observa-se que, com o processo alterado, as atividades

VA representam 84% (coluna VA), VSA, 14% (coluna VSA), e, por fim, NVA (coluna

NVA), apenas 2%.

26

Tabela 3. Cronoanálise do processo de formulação depois da melhoria

Setor Descrição da atividade tempo da atividade

(min)

Depois da melhoria

VA VSA NVA

Produção Adição mp1 15,33 15,33

Produção Busca de materiais 1,43 1,43

Produção Pesagem do restante de mp1 1,49 1,49

Produção Preparação mp2 22,73 22,73

Produção Adição mp3 27,0 27,00

Produção Limpeza da linha da mp3 5,00 5,00

Produção Resfriamento da mistura primária 22,0 22,00

Produção Adição mp4 9,0 9,00

Produção Adição mp2 110,0 110,00

Produção Resfriamento produto final 44,0 44,00

Produção Filtração e bombeamento 15,0 15,00

Fonte: autor, 2018.

A Figura 8 apresenta a nova atividade após a melhoria de posicionamento de

mp1, onde o palete com matéria prima é colocado via empilhadeira diretamente no

elevador de cargas, diferindo do que foi apresentado na Figura 7, onde o

posicionamento era manual.

Figura 8. Posicionamento de mp1 após aumento da plataforma do elevador.

Fonte: autor, 2018.

A Figura 9 demonstra o comparativo entre as atividades VA e NVA, em função

do tempo (minutos), do processo de formulação antes e depois das melhorias.

27

Figura 9 – Gráfico comparativo entre VA, NVA e VSA de antes e depois das melhorias

Desse modo, o tempo total para formulação do produto passou a ser de 4h, o

que possibilita a produção de 10m³ por dia, num turno de 8h45min. A avaliação de

benefício/custo pode ser realizada levando em consideração que 1 litro de produto

que gera uma receita média de R$3,00, numa produção de 5m³ a mais do que estava

instalado, por dia, em 20 dias por mês e em 12 meses por ano, resultando em um

retorno de R$101,20 para cada R$1,00 investido, conforme equação abaixo:

𝐵

𝐶=

(𝑟𝑒𝑐𝑒𝑖𝑡𝑎𝑚é𝑑𝑖𝑎𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑡𝑜

𝐿 ∗ 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜) ∗ (𝑑𝑖𝑎𝑠 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑙ℎ𝑎𝑑𝑜𝑠

𝑚ê𝑠) ∗ (

𝑚𝑒𝑠𝑒𝑠𝑎𝑛𝑜 )

𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑑𝑜 𝑝𝑟𝑜𝑗𝑒𝑡𝑜

𝐵

𝐶=

(𝑅$3,00

𝐿 ∗ 5000𝐿) ∗ (20𝑑𝑖𝑎𝑠𝑚ê𝑠

) ∗ (12 𝑚𝑒𝑠𝑒𝑠/𝑎𝑛𝑜)

𝑅$35.570,00

𝐵

𝐶=

𝑅$3.600.000,00

𝑅$35.570,00= 𝑅$101,2

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

300,00

VA NVA VSA

Comparativo (min)

Antes Depois

28

7 CONCLUSÃO

O presente estudo apresentou práticas de ferramentas lean manufacturing

aplicadas à uma indústria de fertilizantes líquidos, o que, até então, se trata como uma

inovação, visto que não foi encontrado na literatura relatos da aplicação de tal

ferramenta nesse segmento de mercado.

Diante do exposto, conclui-se que a manufatura enxuta em indústrias de

tecnologia de nutrição vegetal é extremamente viável, pois culminou no atingimento

da meta de produção de 10m³/dia, redução das atividades de valor não agregado em

92,8%, redução do tempo de produção em 33%, e, consequentemente, na análise de

benefício/custo, obteve-se um retorno de R$101,20 para cada R$1,00 investido. Pôde-

se notar ainda uma melhor condição ergonômica de trabalho, uma vez que foi reduzido

o número absoluto de atividades, principalmente as que demandavam transporte de

peso por meio dos colaboradores.

29

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABDULMALEK, F. A; RAJGOPAL, J.; Analyzing the benefits of lean manufacturing

and value stream mapping via simulation: A process sector case study. Int. J. Production Economics, v. 107, p. 223–236. 2007.

AGUIAR, M. C., 2014. Análise de Causa Raiz: levantamento dos métodos e

exemplificação. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção da PUC-

Rio, Rio de Janeiro-RJ. (Dissertação de Mestrado), 153 p.

ALBERTO, Letícia. Granulação de fertilizante foliar por spray dryer, na perspectiva de

projeção em escala industrial. Programa de Pós-Graduação em Inovação Tecnológica

da UFTM, Uberaba – MG. (Dissertação de Mestrado), 2017.

ALMEIDA, Bruno Fernandes Oliveira de. Método da elaboração da folha de processos

em sistemas de manufatura. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em

Engenharia de Produção) Universidade Federal de Juiz de Fora, 2009. 42 f.: il.

Disponível em: http://www.ufjf.br/ep/files/2014/07/2009_1_Bruno-Fernandes.pdf

ANUÁRIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA EM NUTRIÇÃO VEGETAL, ABISOLO,

2017. Disponível em: https://abisolo.com.br/anuario-edicoes-anteriores/

BIBLIOTECAS SEBRAE. Disponível em:

http://www.bibliotecas.sebrae.com.br/chronus/ARQUIVOS_CHRONUS/bds/bds.nsf/4

9B285DDC24D11EF83257625007892D4/$File/NT00041F72.pdf. Acesso em:

26/02/2018.

BICHARA, J. M; Tecnologia de produção de fertilizantes. Cap. 6. São Paulo: Instituto

de Pesquisas Tecnológicas, 1990.

COLENGHI, V. M; O&M e qualidade total: uma interpretação perfeita / Vitor Mature

Colenghi – 2. Ed – Rio de Janeiro: Qualitymark, 2003.

FAVONI, C; GAMBI, L.N; CARETA, C. B; Oportunidades de implementação de conceitos e ferramentas de produção enxuta visando melhoria da competitividade de empresas do apl calçadista de jaú/sp. Revista Produção Online, Florianópolis, SC, v. 13, n. 3, p. 1118-1142, jul./set. 2013.

30

FERNÁNDEZ, V; SOTIROPOULOS, T; BROWN, P; Adubação Foliar: Fundamentos

Científicos e Técnicas de Campo – 1. Ed – São Paulo: ABISOLO, 2015.

GAPP, R.; FISHER, R.; KOBAYASHI, K. Implementing 5S within a Japanese context:

an integrated management system. Management Decision, v. 46, n. 4, p. 565-579,

2008.

GEORGE, M.L.; ROWLANDS, D.; KASTLE, B. What is six sigma? New York:

McGraw-Hill, 2004.

GONÇALES FILHO, M., PIRES, S. R. I. Os principais passos adotados na aplicação de kaizen em fabricante de componentes industriais seriados. Revista Produção Online. Florianópolis, SC, v.17, n. 4, p. 1160-1178, 2017.

GSTETTNER, S., e KHUN, H.: Analysis of production controlsystems Kanban and

CONWIP.International. Journal of Production Research, v.34, p. 3253-3273, 1996.

HOPP, W. J.; SPEARMAN, M. L. (2013) A Ciência da Fábrica - 3ª Ed.

INSTRUÇÃO NORMATIVA Nº 39 DO MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA

E ABASTECIMENTO, 2018. Disponível em:

http://www.agricultura.gov.br/assuntos/insumos-agropecuarios/insumos-

agricolas/fertilizantes/legislacao/in-39-2018-fert-minerais-versao-publicada-dou-10-8-

18.pdf

JOHANSSON, P. E. C. LEZAMA, T. MALMSKÖLD, L. SJÖGREN, B. AHLSTRÖM L.

M. Current State of Standardized Work in Automotive Industry in Sweden. Procedia

CIRP. Vol 7, p.151–156. 2013.

KASAHARA, E. S.; CARVALHO, M. M. Análise dos Modelos TQM e Seis Sigma:

estudo de múltiplos casos. In: ENEGEP – ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA

DE PRODUÇÃO, 23., 2003. Anais... Ouro Preto. Porto Alegre: UFRGS, 2003. p. 1-8.

LEXICO LEAN – Glossário ilustrado para praticantes do pensamento lean. 4. ed.

Lean Enterprise Insitute. 2003.

MARTINS, P. G; Administração da produção / Petrônio G. Martins, Fernando P. Laugeni – 2. Ed. rev., aum. e atual – São Paulo: Saraiva, 2005.

31

MEDEIROS, N. C; SANTOS, L. C; GOHR, C. F; TOMÉ, F. S; Recursos estratégicos para a produção enxuta: um estudo de caso no setor de manufatura eletrônica. Revista Produção Online, Florianópolis, SC, v. 16, n. 4, p. 1309-1328, out./dez. 2016.

NEVES, T. F., 2007. Ferramentas da qualidade: uma aplicação em uma IES para

desenvolvimento de artigos científicos. Curso de Engenharia de Produção da UFJF,

Juiz de Fora-MG. (Monografia), 56 p. Disponível em:

http://www.fmepro.org/XP/editor/assets/DownloadsEPD/TCC_junho2007_ThiagoNev

es.pdf. Acesso 26/02/2018

OHNO, T. O Sistema Toyota de produção: além da produção em larga escala. Porto

Alegre: Bookman, 1997.

OLIVEIRA, C. Análise e controle da produção em empresa têxtil, através da

cronoanálise. Trabalho Final de Curso (Graduação em Engenharia de Produção) -

Centro Universitário de Formiga, Formiga, Minas Gerais, 2009.

PILZ, D. M., DOCKHORN, B. S., GARLET, E., POLACINSKI, E., 2011. Ferramentas

da Qualidade: uma aplicação em uma IES para desenvolvimento de artigos científicos.

Semana Internacional das Engenharias da Fahor, Horizontina-RS. (Artigo Científico),

9 p. Disponível em:

http://www.fahor.com.br/publicacoes/sief/2011_Ferramentas_qualidade_aplicacao_a

rtigos%20cientificos.pdf. Acesso em: 26/02/2018

PONTES, H. L. J; et al. (2005). Melhoria no sistema produtivo de uma fábrica de café:

estudo de caso. In Simpósio de Engenharia de Produção, 12, Bauru. Anais... São

Paulo: SIMPEP, 2005.

PORTAL DA ADMINISTRAÇÃO. Disponível em: www.portal-administracao.com

Acesso em: 26/02/2018.

POSSARLE, R.; Ferramentas da qualidade / Roberto Possarle. São Paulo: SENAI-SP

Editora, 2014.

ROCHA, J. A. V., NAVARRO, A., 2014. A importância da capacidade produtiva e

cronoanálise para empresas do polo moveleiro de Ubá. IX Simpósio de Engenharia

de Produção, Viçosa-MG. (Artigo Científico), 8 p. Disponhttp://www.saepro.ufv.br/wp-

content/uploads/2014.15.pdf. Acesso em: 26/02/2018

32

ROTHER, M. Learning to see: value stream mapping to add value and eliminate.

Lean Enterprise Institute; 2003.

SALAH, S.; RAHIM, A.; CARRETERO, J.A. The Integration of six sigma and lean

management. International Journal of Lean Six Sigma, v.1, n.3, p.249-274, 2010.

SANTOS, L. C; GOHR, C. F; GONÇALVES, J. M. S; VILAR; F. M. M; ARNAUD, L. M;

Identificação e avaliação de práticas de produção enxuta em empresas calçadistas do

estado da Paraíba. Revista Produção Online, Florianópolis, SC, v. 17, n. 1, p. 176-

199, jan./mar. 2017.

SCHELLER, A. C., MIGUEL, P. A. C., 2014. Adoção do Seis Sigma e Lean Production

em uma Empresa de Manufatura. Revista Produção Online, Florianópolis, SC, v.14,

n. 4, p.1316-1347, out./dez. 2014.

SILINGOVSCHI, R. A gestão da qualidade” na administração e organização da

unidade de informação 4 da rede de bibliotecas UNOESTE de presidente prudente.

2001. Monografia (Especialização) – Programa de Gerência de Unidades de

Informação, Universidade Estadual de Londrina, Londrina, 2001.

SINGHA, R. GOHILB, A.M. SHAHB, B.D. DESAIC, S. Total Productive Maintenance

(TPM) Implementation in a Machine Shop: A Case Study. Procedia Engineering, v.

51, p. 592–599, 2013.

SLACK, Nigel; CHAMBERS, Stuart; JOHNSTON, Robert. Administração da Produção.

2ª ed. São Paulo: Atlas, 2002.

SMITH, B. Lean and Six Sigma – a one-two punch. Quality Progress, v.36 n.4, p.37-

41, 2003.

THOMAS, K.P. Investment incentives and the global competition for capital. Journal

of common market studies, v. 50, n. 1, 2012.